Precizno litje superzlitin prebija visokotemperaturne ovire

Precizno litje superzlitin je leta 2025 doseglo nove višine, saj inovacije omogočajo komponentam, da prenesejo temperature nad 1200 °C – kar je ključnega pomena za letalsko in energetsko uporabo. Tehnologija usmerjenega strjevanja, ki jo je uvedel GE Additive, proizvaja lopatice turbin iz superzlitin s stebričastimi zrnatimi strukturami, ki so odporne na deformacije zaradi lezenja, kar podaljša življenjsko dobo komponent v reaktivnih motorjih za 50 %. To tehnologijo zdaj uporabljajo tudi kitajski proizvajalci letalske in vesoljske opreme za program velikih reaktivnih letal C919, s čimer se zmanjšuje odvisnost od uvoženih komponent.

Nove sestave zlitin premikajo meje zmogljivosti. Zlitine Al-Si-Ce-Mg, ki so jih razvili raziskovalci na Univerzi Shanghai Jiao Tong, ponujajo 20 % večjo trdnost pri povišanih temperaturah v primerjavi s tradicionalnimi aluminijevimi zlitinami, zaradi česar so idealne za avtomobilske izpušne sisteme in vesoljske kanale. Nanometrska keramična jedra, ki se uporabljajo pri ulivanju lopatic turbin, imajo izboljšano toplotno stabilnost, kar omogoča natančnejšo geometrijo hladilnih kanalov, ki povečajo učinkovitost motorja za 15 %.

Tudi energetski sektor ima koristi od natančnega litja superzlitin. Komponente plinskih turbin za proizvodnjo energije, ulite iz superzlitin na osnovi niklja, lahko delujejo pri višjih temperaturah, kar poveča izhodno moč za 8 %, hkrati pa zmanjša porabo goriva. Siemens Energy je te komponente uporabil v svojih najnovejših plinskih turbinah razreda H, pri čemer vsaka enota zahteva več kot 200 natančno ulitih delov iz superzlitin. Kljub visokim stroškom – ulitki iz superzlitin so lahko 3–5-krat dražji od nerjavečega jekla – jih zaradi prednosti v delovanju stroškovno učinkovite za visokovredstvene aplikacije. Z naraščajočo integracijo obnovljivih virov energije bo natančno litje superzlitin igralo ključno vlogo pri izboljšanju učinkovitosti rezervnih sistemov za proizvodnjo energije.